方獻忠

眾所周知，科學是一門以實驗為基礎的學科，在教學上，實驗不僅在使學生理解和鞏固科學基礎知識、培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力等方面有十分重要的意義，而且也是激發(fā)學生學習科學的興趣的源泉，所以加強實驗教學是提高科學教學質量的重要環(huán)節(jié)。

然而，目前的實驗教學仍以教師臺上演示、學生分組實驗為主。由于受實驗器材、課時、場地的限制，學生自己動手的機會不多，這使得實驗教學的作用得不到充分的發(fā)揮。新課標以學生的發(fā)展為核心理念，要求每一個學生都參與到課堂教學中去，更多地開展自主合作探究式學習，讓每一個學生能自主建構式學習。那么，科學教學如何讓每一個學生真正動起手來，以實現新課程之理念呢？筆者通過多年的教學研究和嘗試，認為可以采用以下途徑。

一、擁有一套微型實驗儀器，讓學生動起手來

在學習“酸堿鹽”時，筆者給試驗班每一個學生配了一套微型實驗儀器和相關藥品。課前，指導學生進行預習并完成相應的實驗，及時記錄實驗現象和結論，摘錄預習中的問題。課堂中，以邊講邊實驗的方式開展教學。課后，設計出相關的實驗思考題讓學生開展課外實驗。通過以上步驟，試驗班學生人人肯預習，人人會動手，人人有問題，人人有提高。通過與對照班的比較可見，試驗班有了明顯的進步（如表1所示）。

數據表明，試驗班不僅平均成績超過了對照班，而且離散程度也縮小了許多。特別是試驗班的后進生提高較快，學習興趣大大提高，學習積極性和自信心都較以前明顯增強。

微型實驗的第一個好處是讓每個學生都有自己的實驗儀器和藥品，可以讓學生人人動手完成實驗，使實驗變得“平易近人”，使學生從被動地位變成主動地位。比如，同樣是預習，試驗班的積極性比對照班高，究其原因，是因為試驗班的學生可以通過自己的微型實驗把化學變化展現在自己的面前，這極大地激發(fā)了學生的好奇心、求知欲。其次，微型實驗對激發(fā)學生自主探究的積極性作用很大，比如當學生對大理石、墻壁白灰、雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣將信將疑時，讓他們親自檢驗，一定會收到很好的效果。另外，微型實驗是提高學生思維能力和解題能力的一條捷徑。大多數學生怕做鑒別實驗，原因是學生平時很少做這類綜合性的實驗，思維離開了具體實踐的支持。如“能否用酚酞試劑鑒別出燒堿溶液、稀硫酸和食鹽溶液”這一問題，如果讓學生通過微型實驗自主探究一番，問題自然迎刃而解了。

二、將實驗室儀器組合成套借給學生，讓學生動起手來

有的學生對為何實驗室制二氧化碳只能用石灰石與鹽酸反應而不能用石灰石與硫酸反應不太理解。于是我把主要實驗儀器組合成套，告知實驗基本安全事項，讓學生來借，以便他們在課余時間進行自主探究。學生先做了一個石灰石分別與鹽酸和硫酸反應的對比實驗，觀察到石灰石與硫酸反應開始有氣泡，但一會兒氣泡便停止。他們認真觀察了一會兒說：“我怎么沒有看到石灰石表面有沉淀？”于是學生們又認真探究了一番，在做了兩方面的改進后，終于觀察到了白色沉淀物：一是取出硫酸溶液中的石灰石，一會兒就可以看到石灰石表面有白色沉淀物；二是先讓石灰石與鹽酸反應，然后直接倒入稀硫酸，反應很快就停了下來，而且石灰石表面立即覆蓋了一層白色沉淀物。

實驗課上，有一學生在做完鐵和硫酸反應的實驗后觀察到剩余溶液是無色的，而不是淺綠色，我同樣借給他藥品和必要的儀器讓他回家自主探究。他通過加大硫酸的濃度，在1∶2的硫酸中放入一個鐵釘，經過一個晚上的反應后，他觀察到了綠色的硫酸亞鐵溶液。當第二天他想拿到學校來交流，結果卻發(fā)現綠色已變成黃色且渾濁。于是他查閱了硫酸亞鐵的資料，得知硫酸亞鐵易水解也易氧化，后來他還自學了高中有關知識，找到了保存硫酸亞鐵的方法。

新課程大力倡導讓學生自己提出問題，尤其鼓勵學生提出有探究價值的問題。面對學生的提問，我們應當采取怎樣的方式呢？筆者認為，學生是知識的直接探索者、構建者和發(fā)現者；教師要改變教育觀念，明確自己是組織者、指導者、合作者的角色。所以，若能有意識地啟發(fā)學生，提供給學生一些簡單的實驗器材及藥品或查找、收集資料的途徑和方法，讓他們通過實驗或上網等途徑自行探求問題的答案，其效果一定比直接給學生答案要好得多。而且學生還可以從中學會對問題進行探究的方法，并獲得很多意料之外的寶貴體驗。對于一些有探究價值的問題，教師更應鼓勵學生針對自己的問題提出幾種可能的假設，然后自己設計實驗來驗證假設?？傊粋€好的教師應當向學生“授之以漁”而不是“授之以魚”，讓學生真正樂學、會學。

當然，出借實驗器材進行科學探究活動，不能背離課堂教學這一大主題搞一些不切實際的探究。要盡可能引導學生對課堂教學中、作業(yè)中及平時生活中產生的一些現象或疑問進行科學探究。其目的側重于提高學生的科學素養(yǎng)，而不光是探究出什么結果。另外，在引導學生自主探究的過程中要強化學生的安全意識，切不可盲目實驗；同時，還要強調及時歸還實驗器材，防止器材流失。

三、自制實驗儀器，讓學生動起手來

當學習“電解水”這一節(jié)時，學生就被實驗現象深深吸引，紛紛要求出借霍夫曼電解器。無奈儀器很少且鉛蓄電池很重，于是筆者嘗試讓學生自制電解水裝置：在一支膠頭滴管中裝上0.01mol/L的氫氧化鈉溶液和幾滴洗潔精并將其倒置，在膠帽上插入兩枚大頭針并接上9伏的電池，實驗結果同樣也有氣泡產生，點燃會爆炸。這一下學生基本人手一套，相互比試誰的氣泡多、誰的爆炸響,其樂無窮。在學習“洗氣瓶”時，學生對“短進長出”還是“長進短出”難以理解。于是筆者讓學生用最小的塑料瓶插上一長一短的兩根塑料吸管，再用蠟密封固定做成洗氣瓶。往瓶內加水后用嘴分別從長短口往里吹氣，學生在反復的實踐中明白了道理。

自制實驗儀器解決了教學中的難題，激發(fā)了學生的學習興趣，更主要的是培養(yǎng)了學生的動手能力和創(chuàng)新能力，也讓更多的學生參與到了課堂教學中來。

四、組成社團，開放實驗室，讓學生動起手來

隨著學生自主探究能力的提高，有一部分學生不再滿足于簡單的微型實驗和實驗器材出借活動，他們需要更廣闊的實驗探究天地。筆者把這些學科競賽苗子組成科學實驗社團，每周四開放實驗室讓他們定期進行科學探究。筆者和學生一起探究的一個關于噴泉的實驗報告，曾獲得當年杭州市實驗調研一等獎。